Anar al contingut

Efecte Overhauser nuclear

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià
NOE_in_action
Eixemple d'efecte Overhauser nuclear.

El efecte Overhauser nuclear (NOE en anglés) consistix en la transferència de la polarisació d'espin nuclear d'una població de espin a una atra, via relaixació nuclear creuada. Este efecte és aprofitat per distintes tècniques de RMN multidimensional per a la elucidación d'estructures tridimensionals de composts orgànics.

Espectroscòpia de RMN

[editar | editar còdic]

El NOE és útil per a l'espectroscòpia de RMN per a l'assignació d'estructures.[1] En dita aplicació, el NOE diferix del acoplament espin-espin que el NOE ocorre a través de l'espai, no a través d'enllaços químics. D'esta manera, àtoms pròxims en l'espai poden donar un NOE, mentres que l'acoplament d'espin solament és observat quan els àtoms estan conectats per 2-3 enllaços químics. Les distàncies interatómicas derivades de el NOE a sovint ajuden a confirmar l'estructura tridimensional d'una molècula. En 2002, Kurt Wütrich va rebre el Premi Nobel de Química per demostrar que el NOE podia ser aprofitat usant espectroscòpia de RMN bidimensional per a determinar l'estructura tridimensional d'macromolécula biològiques en dissolució.[2]

Alguns eixemples de tècniques experimentals de RMN bidimensional que aprofiten el NOE inclouen espectroscòpia d'efecte nuclear Overhauser (NOESY), espectroscòpia d'efecte nuclear Overhauser heteronuclear (HOESY), espectroscòpia rotatòria d'efecte nuclear Overhauser (ROESY), efecte nuclear Overhauser transferit (TRNOE) i eco de gradient d'espin NOE en camp de doble pols (DPFGSE-NOE). El NOESY consistix en la determinació de les orientacions relatives dels àtoms en una molècula, produint una estructura tridimensional. HOESY és NOESY de correlació creuada entre àtoms de diferents elements. ROESY implica el bloc de la magnetisació de l'espin per a evitar que valga 0,la qual cosa s'usa per a molècules en les que el NOESY normal no és aplicable. TRNOE medix el NOE entre dos molècules diferents que interactuen en la mateixa dissolució, com per eixemple una proteïna i la seua lligant.[3]

Història

[editar | editar còdic]

La base teòrica per a el NOE va ser descrita i corroborada experimentalment per Anderson i Freeman en 1962.[4] El NOE és una extensió del treball seminal del físic nortamericà Albert Overhauser qui va postular en 1953 que la polarisació d'espin nuclear podia ser aprofitada per mig de l'irradiació de microones d'electrons conductors en certs metals.[5] L'efecte general de Overhauser va ser demostrat experimentalment per primera volta en eixe mateix any,1953,per T.R.Carver i C.P.Slitcher.[6] Una atra explicació primerenca aixina com l'observació experimental de el NOE va aplegar en 1963 per Kaiser[7] en un experiment de RMN a on la polarisació d'espin es va transferir d'una població de espin nuclears a una atra, en lloc de espin electrònics a espin nuclears. No obstant, la base teòrica i les equacions de Solomon aplicables[8] ya havien segut publicades en 1955.[9] Poc despuix del seu descobriment, el NOE va ser usat per a la elucidación de composts orgànics.[10]


Referències

[editar | editar còdic]
  1. Horst Friebolin "Basic One- and Two-Dimensional NMR Spectroscopy", 5th Edition, 2010, Wiley-VCH, Weinhiem. ISBN 978-3-527-32782-9.
  2. «The Nobel Prize in Chemistry 2002». Nobelprize.org. Consultat el 24 de març de 2011.
  3. (1994).Accounts of Chemical Research.27(9)
    257–264.ISSN 0001-4842.doi:10.1021/ar00045a001.
  4. (1962).The Journal of Chemical Physics.37(1)
    411–5.doi:10.1063/1.1732980.
  5. (1953).Physical Review.92(2)
    411–5.doi:10.1103/PhysRev.92.411.
  6. (1953).Physical Review.92(1)
    212–213.doi:10.1103/PhysRev.92.212.2.
  7. (1962).The Journal of Chemical Physics.39(1)
    2435.doi:10.1063/1.1734045.
  8. The Solomon Equations and NOE [1] archivat en Wayback Machine.. chem.iitm.ac.in
  9. Solomon, I(1955).Phys. Rev..99doi:10.1103/PhysRev.99.559.Consultat el 3 de decembre de 2016.
  10. (1965).Journal of the American Chemical Society.87(22)
    5250–5251.doi:10.1021/ja00950a048.